Pencarian Tidak Ditemukan
KOMUNITAS
link has been copied
56
Lapor Hansip
20-01-2022 23:23

Dasar Audio Digital #1 : Yang Perlu Kamu Ketahui

Memahami cara kerja audio digital termasuk sample rate, bit depth, dan Conversion dapat memastikan kualitas audio. Apa lagi dengan teknologi yang sudah berkembang, sangat penting bagi kita untuk memahaminya.

Dasar Audio Digital #1 : Yang Perlu Kamu Ketahui

Audio digital telah memungkinkan kita membuat produksi musik berkualitas tinggi dengan komputer dan software yang terjangkau. Hebatnya, dengan hanya studio di kamar tidur kita secara sonik setara dengan studio kelas atas di masa lalu dan terkadang bahkan lebih baik.

Namun seiring dengan peningkatan teknologi, audio digital telah memperkenalkan konsep dan istilah baru, dan penting untuk memahaminya supaya mendapatkan hasil terbaik. Di Bagian ini, TS akan membahas cara kerja audio digital dan akan berlanjut di Part 2, yang akan membahas prakteknya sehingga kamu bisa mendapatkan hasil maksimal dari audio digital.

1. Audio berdasarkan Angka

Semua audio—bahkan orkestra simfoni—adalah gelombang suara tunggal dengan level yang bervariasi. Alur piringan hitam menangkap bentuk gelombang itu, dan jarum turntable bergetar saat mengikuti gelombang. Penguatan getaran tersebut menghasilkan suara dengan mereproduksi bentuk gelombang aslinya. Hal ini pada dasarnya disebut analog playback.


Tetapi audio analog memiliki keterbatasan. Aus, debu dan goresan mengganggu kualitas suara, dan jarum turntable serta piringan hitam memiliki keterbatasan fisik yang menyulitkan untuk mereproduksi suara secara akurat.

Audio digital memecahkan masalah tersebut dengan menggunakan perangkat yang disebut konverter analog-to-digital untuk mengubah audio menjadi angka saat merekam. Di dalwm playback, konverter digital-to-analog mengubah angka kembali menjadi audio.

Angka tidak mengalami kerusakan fisik yang sama seperti bentuk gelombang analog. Audio yang dinyatakan sebagai angka dapat disalin, ditransfer, dimodifikasi, dan bahkan digandakan tanpa degradasi. Gambar dibawah ini menunjukkan proses yang mengubah audio menjadi angka dan kemudian kembali menjadi audio.

Bagaimana audio berubah menjadi angka dan kembali menjadi audio lagi



A adalah bentuk gelombang analog asli. Dalam B, konverter analog-to-digital mengambil "snapshot" level sinyal setiap beberapa mikrodetik (1/1.000.000 detik). Jumlah pengukuran yang dilakukan konverter setiap detik adalah sample rate, yang juga disebut sampling frequency. Dalam C, komputer menerjemahkan rangkaian snapshot ini, atau sampel, ke dalam level voltase (yaitu angka) yang mewakili variasi level sinyal. Audio tersebut kini telah dirubah menjadi serangkaian angka. Lebih menariknya lagi, angka-angka ini dapat dimanipulasi secara matematis dalam program pengeditan audio digital untuk mengubah level, menambahkan efek khusus seperti delay, compressor, dan sebagainya.

Telinga makhluk hidup tidak dapat mendengarkan angka, sehingga dalam D konverter digital-to-analog mengubah data digital kembali ke serangkaian level voltase. Tapi, ada langkah-langkah yang harus dilakukan ketika level berubah untuk mengembalikan bentuk asli gelombang analog (Dibahas di Part 2)

Meskipun ini mungkin tampak rumit, dibandingkan dengan audio analog, ada beberapa kelebihannya. Tidak seperti merekam ke kaset, angka yang direkam ke komputer tidak rusak. Dengan perekaman digital, saat tiba waktunya untuk melakukan mixing, Pada dasarnya kamu mencampur angka menjadi stereo atau surround, yang akan menghasilkan kumpulan angka lainnya. Sehingga, audio stereo akan mewakili persis dengan apa yang kamu dengar. Kemudian kamu bisa menaruh rangkaian angka yang dicampur secara digital ke dalam internet, menyalinnya ke memori card, smartphone, ke dalam Compact Disc, dan seterusnya. Perlu diingat, sebuah transfer bukan hanya salinan dari suara asli tetapi sebuah tiruan.

2. Hardware Audio Digital

Konversi antara analog dan digital membutuhkan perangkat yang disebut audio interface. Sumber suara seperti mikrofon dan gitar menghasilkan audio analog, dan setelah didigitalkan, kita tidak bisa mendengar audionya sampai menjadi analog lagi.


Audio interface menggabungkan konverter yang menerjemahkan analog ke digital dan kembali ke analog lagi. Untungnya, proses pembuatan audio digital telah berkembang sehingga dengan interface murah bisa mencapai kualitas yang tidak terpikirkan di masa awal audio digital. Interface yang lebih mahal akan memiliki fitur seperti preamp mikrofon berkualitas tinggi dan konverter analog-ti-digital atau digital-to-analog yang lebih baik. Tapi ada hasil yang semakin berkurang. Interface audio seharga Rp.1.000.000 kemungkinan akan terdengar lebih baik daripada yang Rp.100.000, tetapi hampir tidak akan terdengar sepuluh kali lebih baik.

3. Resolusi Audio

Mengambil sampel audio dan mengukur levelnya adalah permulaan, tetapi pengukuran itu harus seakurat mungkin. Resolusi menentukan akurasi yang digunakan konverter analog-to-digital untuk mengukur sinyal input.

Sebuah analogi sederhana adalah satuan dalam penggaris. Penggaris dalam satuan inci cuman bisa mengukur inci, tetapi penggaris dengan satuan sentimeter dapat mengukur panjang 100 kali lebih detail dibanding dengan satuan inci. Penggaris yang dikalibrasi dalam tiga puluh detik satu sentimeter akan lebih akurat.

inchi = centimeter ÷ 2.54


Dengan audio digital, setiap sampel mengukur level sinyal pada saat itu juga. Semakin presisi pengukuran, semakin akurat konversi audio analog menjadi data digital, dan semakin baik resolusinya. Resolusi tergantung pada jumlah bit, yang memiliki dasar matematika biner. Kamu nggak perlu tau bagaimana semua ini bekerja untuk merekam musik, tetapi mari kita tinjau kembali konsep pengukuran dengan penggaris.

Bayangkan resolusi bit adalah garis kalibrasi dalam penggaris untuk mengukur sinyal audio digital. Lebih banyak bit akan seperti memiliki lebih banyak tanda kalibrasi pada penggaris. 4 bit dapat mengukur 16 nilai yang berbeda seperti mengukur 1/16 inci. Resolusi 16-bit CD dapat mengukur 65.536 nilai, dan 24 bit dapat mengukur 16.777.216 nilai. Secara teori, 24 bit dapat mengukur level dengan presisi 256 kali lebih besar daripada 16 bit.

Dasar Audio Digital #1 : Yang Perlu Kamu Ketahui

Resolusi berbeda-beda disetiap sistem audio. Resolusi yang lebih tinggi membutuhkan lebih banyak memori untuk menyimpan angka yang lebih besar, serta konversi analog-ke-digital yang akurat untuk menjadikan resolusi yang lebih tinggi. Karena memori dan konverter berkualitas tinggi sekarang menjadi lebih murah, secara umum sistem audio telah condong ke resolusi bit yang lebih tinggi.

Misalnya, audio pada mainan mungkin memiliki resolusi hanya 4 bit. Sistem audio digital awal menggunakan 8 bit. Resolusi 12-bit adalah hal yang umum, dan dianggap sebagai resolusi minimum yang bekerja dengan audio pada kaset pita. CD menggunakan resolusi 16-bit, dan audio Hi-Fi menggunakan resolusi 24-bit.
Resolusi 32-bit? Sebenernya belum ada sih.
Tapi kok ada 32-bit? Panjang ceritanya... emoticon-Ngakak

Meskipun file 24-bit memerlukan penyimpanan 50% lebih banyak daripada file 16-bit (dengan asumsi keduanya berada pada sample rate yang sama), audio engineer akan lebih memilih 24-bit daripada 16-bit. Dengan harga memori yang terus menurun, studio rumahan mampu bekerja dengan resolusi 24-bit—masa dimana hard disk 1 GB seharga 20 juta sudah ketinggalan zaman.

4. Distorsi dan Resolusi Bit

Jika kamu tidak dapat mengukur sinyal secara akurat, maka kamu tidak dapat mereproduksinya secara akurat—sehingga resolusi bit yang rendah dapat menciptakan distorsi. Namun, tidak seperti distorsi di dunia fisik (yang cenderung meningkat dengan level sinyal yang lebih tinggi), distorsi digital meningkat dengan level sinyal yang lebih rendah karena lebih sedikit bit yang tersedia untuk mengukur level (gbr. 2).

Gambar 2: Jumlah resolusi tetap berarti sinyal amplitudo tinggi (kiri) menggunakan semua presisi yang tersedia. Sinyal dengan amplitudo rendah (kanan) menggunakan sebagian kecil dari presisi yang tersedia.


Untungnya, teknik yang disebut floating point dapat mengubahnya menjadi sederhana dengan memperluas resolusi untuk audio dengan level yang rendah. Selain itu, teknik yang disebut dithering (dijelaskan di Part 2) dapat mengurangi jumlah distorsi yang dirasakan saat playback. Yang paling penting, audio di dalam program tidak terikat oleh limitasi hardware atau software dan pada dasarnya audio dapat memiliki resolusi tak terbatas saat diproses di dalam komputer.

5. Sampling Rate

Jika sistem tidak mengambil sampel level sinyal dengan cepat, akan lebih sulit untuk mereproduksi sinyal secara akurat. Audio untuk CD diambil sampelnya pada 44,1 kHz, yang berarti sistem mengambil sampel audio 44.100 kali per detik. Ini adalah minimum yang diperlukan untuk mereproduksi frekuensi dari 20 Hz hingga 20 kHz (rentang maksimum pendengaran manusia).

Imbalannya adalah bahwa tingkat sampel yang lebih tinggi memerlukan lebih banyak penyimpanan dan dapat membatasi jumlah trek yang dapat Anda rekam untuk jumlah daya komputasi tertentu. Sebagian besar rekaman menggunakan 44,1 kHz atau 48 kHz, dua sample rate standart, untuk project. Jika kamu memiliki daya komputasi dan penyimpanan yang diperlukan, perekaman pada 96 kHz mengikuti standar saat ini untuk fasilitas perekaman tingkat tinggi. Tetapi dalam kebanyakan kasus, itu tidak diperlukan. TS akan membahas pengecualian di Bagian 2.


Beberapa audio menggunakan kecepatan sampling yang lebih rendah, seperti 22.050 kHz atau bahkan 8 kHz. Tingkat sampel yang lebih rendah ini ditujukan untuk aplikasi seperti voice over, narasi dan assistant di google maps. Hal ini dilakukan dengan tujuan mengurangi bandwidth dari file audio untuk memaksimalkan kinerja maps dengan speed internet sehingga tidak akan terjadi buffering atau delay ketika aplikasi digunakan. Bisa nyasar kalau petunjuk google maps telat ngasih petunjuk.

6. Kualitas Audio Digital

Semuanya terdengar sempurna kan? Nah…beberapa faktor dapat mempengaruhi kualitas. Biasanya, berkaitan dengan budget misalnya, konverter analog-to-digital yang murah tidak menjadi masalah untuk produksi mainan yang mengeluarkan suara, tetapi hal itu menjadi masalah saat merekam musik. Faktor lainnya adalah ukuran file. Angka-angka yang dibuat oleh rekaman digital perlu disimpan dalam memori dan diproses oleh komputer. Format terkompresi data seperti MP3 menukar ukuran file dengan kualitas sehingga unduhan dari internet memakan waktu lebih sedikit—tetapi tidak terdengar sebagus file yang tidak dikompresi data.

Di Part 2, TS akan membahas praktek terbaik untuk memanfaatkan perekaman digital secara maksimal.

So, ramein aja, akan TS lanjutin Part 2 nya


Sumber
Waves
Inchcalculator
profile-picture
profile-picture
profile-picture
objekbuta dan 19 lainnya memberi reputasi
16
Masuk untuk memberikan balasan
audio--video
Audio & Video
0 Anggota • 9.6K Threads
Dasar Audio Digital #1 : Yang Perlu Kamu Ketahui
23-01-2022 22:19

Dasar Audio Digital #2 : Praktik Terbaik

Sample Rate mana yang harus saya gunakan? Apa itu Peak? Dithering. Headroom. Resolusi bit. Pelajari semua konsep audio digital penting ini untuk menyempurnakan rekaman kamu dan mengoptimalkannya untuk playback & streaming.

Dasar Audio Digital #1 : Yang Perlu Kamu Ketahui

Di Part #1, TS membahas elemen dasar audio digital. Sekarang, mari selami lebih dalam, dan temukan cara menggunakan audio digital secara maksimal.


Resolusi Hardware vs. Resolusi Recording-Software

Resolusi perekaman, seperti yang dibahas di Part #1, menjelaskan akurasi yang dapat digunakan sistem untuk menangkap audio dan mengubah data tersebut menjadi angka. Tapi, begitu angka-angka itu ada di komputer, angka-angka itu akan dimanipulasi yang membawa kita ke jenis resolusi yang berbeda. (Nih yang nanya 32bit)

Inilah mengapa itu diperlukan, dan cara mengoptimalkannya di perangkat lunak kamu.

Mengubah level dalam software melibatkan perkalian dan pembagian angka yang mewakili audio digital. Jadi, mudah untuk mendapatkan total yang membutuhkan resolusi lebih tinggi. Contoh sederhana : Jika kamu mengalikan 2 x 2, kamu hanya perlu 1 digit (4) untuk mewakili hasilnya. Tetapi jika kamu mengalikan 2 x 9 yang keduanya merupakan bilangan satu digit, kamu sekarang membutuhkan dua digit untuk mendapatkan hasil 18.

Jadi, melakukan operasi matematika pada bilangan 24-bit dapat menghasilkan resolusi yang memerlukan lebih dari 24 bit. Jika kamu membulatkan hasilnya menjadi 24 bit, setelah beberapa operasi matematika, pembulatan tersebut dapat menyebabkan kesalahan yang mungkin dapat terdengar.

Akibatnya, resolusi yang digunakan oleh audio engine di dalam komputer untuk memproses audio akan memiliki resolusi yang lebih tinggi setelahnya, dan tidak bergantung pada resolusi recording. Resolusi ini disebut resolusi processing, yang akan diatur dalam preferensi program kamu.

Untuk hasil terbaik, pilih resolusi tertinggi yang tersedia (biasanya 64 bit), tetapi perhatikan bahwa ini dapat membuat komputer bekerja lebih keras dari resolusi yang lebih rendah. Jika sistem Anda berjalan lebih lancar dengan resolusi 32-bit, gunakan itu sebagai gantinya (gbr. 1).

Gambar 1


Adalah mitos bahwa menggunakan resolusi perekaman yang lebih tinggi memerlukan penyimpanan file audio 32- atau 64-bit. Meskipun bisa, itu tidak perlu karena perhitungan terjadi secara real time ke file 16- atau 24-bit. Akhirnya, Anda akan melakukan mixdown, dan audio yang sedang diproses dengan resolusi 32 atau 64 bit, secara real time, akan berakhir dengan resolusi 16 atau 24-bit di media playback. Meskipun beberapa program memungkinkan kamu memilih resolusi 24-bit, tidak ada untungnya melakukannya.


Akurasi vs Resolusi

Akurasi tidaklah sama dengan resolusi. Jika interface audio kamu memiliki resolusi 24-bit, maka secara teori memiliki dynamic range sekitar 144 dB atau sekitar 6 dB per bit. Tetapi di dunia nyata itu tidak benar, karena 24 bit adalah batas teknis dari konverter analog-ke-digital dan digital-ke-analog. Tidak ada konverter 24-bit yang benar-benar memberikan resolusi 24 bit. Noise dapat mengurangi dynamic range, tata letak circuit board dapat mengakibatkan gangguan untuk sinyal tingkat rendah, dan toleransi manufaktur untuk konverter analog-ke-digital dan digital-ke-analog yang mempengaruhi akurasi.

Kesalahan ini bisa dikatakan tidak signifikan, karena akurasi telah meningkat secara dramatis selama bertahun-tahun, tetapi perlu diketahui bahwa sirkuit digital belum sempurna. Karena itu, konverter 24-bit kemungkinan besar akan memberikan resolusi real antara 20 dan 22 bit. Interface 16-bit dan 20-bit yang lebih lama biasanya menghasilkan resolusi 14 dan 18 bit "real", jadi ada baiknya menggunakan interface modern dengan konversi 24-bit.


Ketika Sample Rate Lebih Tinggi Dapat Membuat Perbedaan

Studio profesional cenderung menggunakan sample rate yang lebih tinggi, seperti 96 kHz (beberapa bahkan merekam pada 192 kHz). Tapi kenapa? Sebagian besar orang tidak dapat mendengar perbedaan antara audio yang direkam pada 44,1 atau 96 kHz.

Namun, ada beberapa keadaan di mana sample rate yang lebih tinggi dapat membuat peningkatan yang dapat didengar. Kebanyakan melibatkan suara yang dihasilkan di dalam komputer, seperti dari instrumen virtual atau simulator ampli gitar. Ini karena frekuensi yang lebih tinggi dari jenis suara ini dapat menghasilkan harmonik yang bertentangan dengan frekuensi yang mengatur sample rate. Konflik ini menyebabkan jenis distorsi yang cenderung tidak terdengar.

Notes


Tampaknya kontra-intuitif bahwa manfaat perekaman pada sample rate yang lebih tinggi tetap ada bahkan ketika dikonversi ke sample rate yang lebih rendah. Ini karena setelah suara instrumen ditangkap sebagai audio, bukan suara virtual yang dihasilkan di dalam komputer, maka kemungkinan distorsi yang disebabkan oleh sample rate yang lebih rendah tidak lagi relevan. Audio adalah audio, dan 44,1 kHz sangat mampu mereproduksi audio.

Sebagian program memungkinkan kamu mengubah sample rate 44,1 atau 48 kHz untuk sementara menjadi 96 atau 192 kHz. Kemudian kamu bisa mengekspor instrumen virtual atau suara amp sim, seperti yang ditangkap oleh sample rate yang lebih tinggi, dan mengimpornya kembali dengan sample rate yang lebih rendah untuk mendapatkan hasil maksimal pada sample rate yang lebih tinggi.

Akan di lanjut di Part #3
TS Capekk
emoticon-Ngakak
0 0
0
icon-hot-thread
Hot Threads
Copyright © 2022, Kaskus Networks, PT Darta Media Indonesia